菹草和螺蛳对养殖池塘水体及底泥氮、磷等净化效果研究

通过将螺蛳与3个不同覆盖面积的菹草(10%、20%、30%)组合,研究了沉水植物菹草和底栖动物螺蛳构建的净化体系对养殖池塘水体及底泥间隙水氮、磷等污染物的净化效果。结果表明:螺蛳对养殖池塘水体及底泥具有一定的净化效果,菹草和螺蛳协同作用对养殖池塘水体及底泥氮磷等污染物的去除效果优于螺蛳单独作用;不同覆盖面积的菹草和螺蛳组合作用对养殖池塘水体及底泥总氮(TN)、总磷(TP)、化学耗氧量(COD)、铵态氮(NH_4~+-N)、硝态氮(NO_3~--N)、亚硝态氮(NO_2~--N)等的去除效果不同,覆盖面积30%的菹草和螺蛳组合对可大幅降低养殖池塘水体中TN、TP、NH_4~+-N以及NO_2~--N浓度。     

生物浮床在泥鳅养殖中对水体生境的影响

为探讨生态浮床对养殖池塘水质净化效果以及对浮游植物群落结构的影响,试验设置对照组1个、处理组3个,浮床覆盖率分别为5%、10%、15%,每组3重复,定期测定水化学指标和藻类的群落结构。试验结果表明:与对照组相比,处理组能够提高水体透明度,降低水体中的总氮(TN)、总磷(TP)、化学耗氧量(COD)、氨氮(NH_(4+)-N)、亚硝酸盐(NO_2-N)等水化学指标,并且随着浮床覆盖率的增大,净化效果越明显。在养殖中期,处理组浮游植物的种数明显高于对照组,但其生物量却低于对照组。处理组大鳞副泥鳅的成活率、增重量显著高于对照组,但是随着浮床覆盖率增大,大鳞副泥鳅增重量并没有随之增加。因此生物浮床对改善池塘水质、丰富藻类组成、降低过高浮游植物生物量以及提高大鳞副泥鳅的成活率有一定的作用。本试验中,浮床覆盖率15%时对大鳞副泥鳅养殖有一定的应用价值。     

生态浮床原位修复对海水养殖池塘浮游动物群落结构的影响

利用海马齿生态浮床技术原位修复海水养殖池塘,通过周期性监测试验池塘浮游动物群落结构种类组成、密度和生物多样性变化趋势,分析了浮游动物群落结构变化和养殖池塘水质改善之间的响应关系。结果表明:(1)生态浮床对养殖池塘水质和沉积环境都表现出良好的改善功能,表现为试验区较对照区,水体透明度明显增加,而TN、NH_(4-)~+N、TP、COD和底泥有机碳等污染物浓度均降低,其中TN、COD和底泥有机碳呈现出显著性降低(P0.05);(2)试验区浮游动物的种类相比对照区的34种增加到40种,趋于丰富;各次采样中试验区浮游动物的密度均高于对照区,平均由13559ind./L增加到15933ind./L;试验区的Shannon-Wiener多样性指数(H￠)和Margalef种类丰富度指数(D)均高于对照区,分别由初始的0.94和1.05提高到1.01和1.57。     

3种水生植物净化养殖水体N、P效果的研究

通过在养殖水体移植凤眼莲(Eichhornia crassipes.)、大薸(Pistia stratiotes)、空心莲子草(Alternanthera philoxeroides(Mart.)Griseb)3种水生植物,研究了3种水生植物对养殖水体N、P的净化效果。结果表明,3种水草生长均良好,能有效降低养殖水体总氮(TN)、总磷(TP)浓度,其中NH+4-N浓度降至0.2mg/L以下。试验结束时,3种水生植物吸收氮、磷量大小依次为大薸空心莲子草凤眼莲;凤眼莲对TN、TP净化效果均显著优于大薸以及空心莲子草;大薸对氨氮(NH+4-N)、亚硝氮(NO-2-N)净化效果优于凤眼莲和空心莲子草。     

池塘养殖节水循环系统及其节水效果的研究

主要研究了池塘养殖节水循环系统一、二、三级湿地净化池和排水渠的水质净化效果,养殖池塘设置植物漂浮带和应用复合微生态制剂对池塘养殖水体的水质进行净化.结果表明:池塘养殖节水循环系统能显著降低水体COD、TN、TP、NH4+ -N,提高水体DO以及水体透明度,池塘节水率达30.96％,表明该循环系统净化水质效果显著.三级净...     

刺参-对虾复合养殖系统主要营养盐动态变化及循环过程的研究

2011年4～9月期间对养殖系统N、P营养盐含量进行连续采样分析,比较刺参单养(S池塘)和刺参-对虾复合养殖(SS池塘)2种模式养殖系统水体、沉积物、底泥营养盐的动态变化及循环过程。结果表明,水体中总氮(TN)含量为:S池塘(1.16±0.13)～(2.64±0.09)mg·L-1;SS池塘(1.24±0.08)～(2.55±0.09)mg·L-1。水体中总磷(TP)含量为:S池塘(0.03±0.01)～(0.08±0.01)mg·L-1;SS池塘(0.03±0.01)～(0.09±0.02)mg·L-1。水体中总无机氮(DIN)含量为:S池塘(0.10±0.03)～(0.32±0.05)mg·L-1;SS池塘(0.16±0.03)～(0.45±0.02)mg·L-1。3种营养盐浓度并未随着养殖活动的进行而持续升高,反而下降,说明这2种养殖模式均不会增加养殖水体营养盐负荷。2个池塘底泥的TN、TP含量从实验开始到结束均未发生显著变化(P>0.05),说明这2种养殖模式均不会增加养殖池塘底泥N、P营养盐的积累。各营养盐指标相关分析结果显示,两池塘底泥氨氮与水体氨氮呈显著负相关(P<0.05),说明氨氮在池塘底泥与水体之间存在交换作用,并且刺参和对虾的扰动作用可能促进这一交换过程。8和9月刺参处于夏眠期,SS池塘水体颗粒氮(PN)显著低于S池塘(P<0.05),水体颗粒物的沉积通量也相对增大,底泥氨氮含量显著低于S池塘(P<0.05),而水体氨氮、DIN、TN浓度均高于S池塘,说明刺参-对虾复合养殖池塘中,因混养对虾的生物沉积与扰动作用,加强了养殖系统内水体与底泥之间的偶联作用,加快了营养盐的循环过程,防止营养盐在底泥的连续积累造成的养殖环境恶化。     

生物膜净水栅搭配水生植物浮床修复草鱼混养池塘水环境的效果研究

采用设置生物膜净水栅搭配水生植物浮床对比实验的方法,在6 口草鱼混养池塘开展水质修复效果和养殖效益的研究.结果显示,在7个月的养殖期间,试验组pH值和DO值分别高于对照组3.89％、7.89％(P＞0.05),NH3-N、NO2--N、COD、TN、TP 浓度分别显著低于对照组32.95％、29.73％、23.86％、...     

湖泊水、沉积物氮磷的空间分析及其耦合特征研究——以大通湖为例

大通湖是湖南省面积最大的淡水养殖湖泊,冬季作为捕鱼的旺季并且水位较低,水体和表面沉积物中氮、磷容易受到渔业生产的影响。本文从地统计学出发,通过研究冬季大通湖水体和沉积物中有机质(OM)、氮(N)和磷(P)的空间结构特征及其耦合关系,探讨大通湖富营养化程度及其影响因素,为可持续水产养殖和生态修复提供科学依据。结果表明:冬季大通湖水体中总氮(TN)、总磷(TP)浓度较高,平均值分别达到了3.78mg/L和0.29mg/L,为劣Ⅴ类。水体中NH_4~+含量相对较低,平均为0.17mg/L,属于地表水Ⅱ类。与2011年数据比较,沉积物中TP浓度较高,平均升高到了1469mg/kg;而沉积物TN基本持平,平均为1224mg/kg;沉积物TP和水NO_3~-的"块金值/基台值"分别为43.4%和34.5%,表现为中等空间相关性(spatial dependence),其他N、P指标的"块金值/基台值"均低于25%,表现为强烈空间相关性。冬季大通湖沉积物OM、TN和TP在空间上呈现出有规律的带状分布,而水体N、P大体上呈现出"品"字形的斑块分布;水体中的氮磷比平均为13.03,比较适合浮游植物生长;沉积物OM只与沉积物TN和TP呈极显著正相关(P0.01),而积物中TN和TP与水体中的TN和TP相关性不显著。因此,大通湖水体修复在控制外源输入的情况下,还应考虑综合的生态系统工程措施。     

背角无齿蚌(Anodonta woodiana)对池塘底泥释放营养盐的净化效果

为了阐释鱼、蚌生态混养的可行性,通过建立微型生态系统,探索不同养殖密度和处理时间的背角无齿蚌(Anodonta woodiana)对池塘底泥释放营养盐的净化效果。结果表明:背角无齿蚌对pH、DO和总固溶物的影响总体不明显,但能够显著降低浊度和Chl-a含量(P0.05),最大去除率分别为79.2%和83.4%;背角无齿蚌对营养盐的净化效果受到处理时间、养殖密度的显著影响(P0.05);TN、NO_3~–-N和NO_2~–-N呈现升高的趋势,而能够显著降低NH_4~+-N、TP和PO_4~(3–)的含量(P0.05),最大去除率分别为90.9%、55.6%和52.9%。响应面优化分析显示蚌养殖密度和处理时间的配比分别为27个/m~3和22.63 d、25个/m~3和23.69 d时,对TP和PO_4~(3–)的去除率可进一步提升至68.9%和58.1%。本研究表明背角无齿蚌有潜力用于养殖池塘底泥富营养化的防控。     

北太平洋中低纬度海区水体中营养盐的分布特征

探讨了北太平洋中低纬度海区的总有机磷(TOP)、总有机氮(TON)以及无机溶解营养盐的分布规律.分析结果表明,表层水体中TOP和TON含量占TP和TN的大部分,TOP和TON的平均含量分别占TP和TN的57.5%～94.2%和75.0%～98.4%,高值出现在表层,而低值出现在深层水体中.空间分布上,表层海水中的TOP...     

水花生投放密度对富营养化湖水净化效果影响的试验研究

为了研究水花生在不同投放密度下净化富营养化湖水的效果,在太湖梅梁湾进行了多种密度水花生放养试验。结果表明:夏季高温条件下,低屏密度时水花生去除水体中总氮(TN)、总磷(TP)及悬浮物(SS)的效果较明显,水花生初始投放密度为2 kg/m2和4 kg/m2时,TN最大去除率分别为26.4%和38.4%;TP最大去除率分别为45.3%和32.9%;SS最大去除率分别为44.5%和81.4%。而在初始投放密度为6 kg/m2和8 kg/m2的条件下,植株自屏效应使得水花生生物量增长率低,水体净化效果不明显,易产生二次污染。因此,夏季利用水花生进行水体生态修复时,需要控制合理的初始投放密度(以2~4 kg/m2为宜),并定期收割以控制其植株密度(低于6 kg/m2)。     

利用生物控制养殖池污染的研究

利用陆基围隔对微生物制剂、底栖滤食性贝类、大型藻类控制养殖池污染进行了研究。研究表明,微生物制剂效果明显,利生健浓度达到6mg/L时即可显著降低池塘底泥的自污染速率,底泥中总氮积累速率仅为对照组的45.4%,对虾存活率提高53.25%,并能有效缓解水体中的氨氮压力。底栖滤食性贝类效果不明显,底播密度过大会加快底质的氮污染。菲律宾蛤仔(Ruditapes philippinarum)适宜底播密度为100g/m2,100g/m2处理组水体中的氨氮含量、水体和底泥中的氮积累速率在各处理组中最低,但差异不显著(p<0.05)。结果还表明,江蓠(Gracilaria tenuistip)在池塘中受到微藻竞争、浮泥以及透明度变化影响,生长较差。同时,本文通过对养殖池塘污染物基本概况的初步分析,提出了养殖环境综合治理的初步设想。     

海南岛新村湾营养负荷对海菖蒲的影响研究

对海南岛新村湾海草床的优势种——海菖蒲(Enhalus acoroides)的茎枝特征、茎枝密度、生物量和不同组织营养素含量进行了研究,并探讨了海水和沉积物间隙水营养负荷对其的影响。结果表明,(1)海菖蒲的茎枝特征(叶长、宽和枝重)、茎枝密度和地上生物量存在显著的空间差异,这些因子与海水和沉积物间隙水DIN含量呈负相关;(2)海菖蒲TN、TP质量分数随着样区的变化而产生显著差异,海菖蒲TN质量分数与其所在样区海水和沉积物间隙水DIN浓度呈显著正相关;(3)随着水体N负荷的增加,海菖蒲叶单位面积附着藻类生物量显著增加。本次研究的结果表明,网箱养殖引起的营养负荷是导致海草衰亡的潜在原因之一,引起了新村湾网箱养殖区海草床的退化。     

基于ONDPI的海岸养殖池塘遥感影像提取研究

以Sentinel-2、Landsat-8卫星影像为数据源,以海岸养殖池塘为研究对象,针对养殖池塘的特点,提出了基于归一化差异池塘指数(NDPI)的面向对象结合法(ONDPI)。并以天津市某一海岸养殖区为例,与传统的水体指数结合直方图阈值分割法进行对比实验。实验表明ONDPI能够对遥感影像中的海岸养殖池塘进行有效提取,提取精度达到95%以上,优于其他方法,能够为海岸池塘养殖的规划管理提供参考数据。     

南太湖入湖口蓝藻生物量与TN、TP的年变化特征及相关性研究

采用统计学方法,对南太湖水域三个入湖口(小梅港、新塘港、大钱港)水质中蓝藻生物量、TN和TP的年变化特征进行了调查;通过SPSS10.0软件对蓝藻生物量与TN和TP的相关性进行了分析。结果表明:(1)南太湖入湖口蓝藻生物量一般有两个高位期,分别出现在每年的5—6月和9—10月;(2)南太湖入湖口的TN和TP处于富营养化水平,TN有朝重富营养化发展的趋势;(3)2008—2009年蓝藻生物量与TN的相关性系数r介于-0.010—0.210之间,呈现不相关;2010年r介于0.43—0.47,呈现低度负相关;(4)3年中蓝藻生物量与TP的相关性系数r介于0.30—0.80,呈现正相关。南太湖沿岸TP出现在0.05—0.20mg/L范围内频率达90%以上,蓝藻高位期时TP浓度在0.1—0.15mg/L范围。结果说明,南太湖沿岸水体中氮和磷营养盐水平较高,已经不容忽视,蓝藻生物量与TN之间存在一定的此消彼长规律,水体中TP已经是南太湖各入湖口蓝藻生长繁殖的相关性因子。     

基于硬壳蛤的大菱鲆养殖尾水资源化利用研究

大菱鲆(Scophthalmus maximus)是我国北方工厂化海水养殖的重要经济物种,集约化程度高,排水量大,尾水中富含大量氮磷营养盐,造成资源浪费的同时也增加了治理难度。本实验测定了大菱鲆养殖尾水中化学需氧量(COD)、亚硝酸盐(NO₂^-)、硝酸盐(NO₃^-)、氨氮(NH₄⁺)、活性磷酸盐(PO₄^3-)、总磷(TP)、总氮(TN)及悬浮物(TSS)的含量。利用潜在富营养化分级表评估水体富营养化水平,利用单因子污染指数法分析主要污染特征,通过嵌套实验设计对比分析硬壳蛤(Mercenaria mercenaria)在大菱鲆养殖尾水和贝类养殖池塘中的生长情况。结果表明大菱鲆养殖尾水主要超标因子为无机氮与活性磷酸盐,水体富营养化程度高,尾水中较高的氮磷元素可以为单胞藻类增殖提供营养条件,进而为硬壳蛤生长提供足够的饵料生物,从而实现大菱鲆养殖尾水的资源化利用。     

太湖大气氮、磷营养元素干湿沉降率研究

分析了2002年7月—2003年6月太湖周边地区太湖站、拖山岛、东山站、无锡、苏州、湖州、常州、金坛等8个站、点大气TN、TP沉降通量和降水化学组成观测资料,测定和计算了水气界面TN、TP的表观总沉降率(RT)、湿沉降率(RW)和干沉降率(RD)。太湖大气TN的年平均RT为4226kg/(km2.a),TP的年平均RT为306kg/(km2.a)。大气TN、TP的年沉降负荷分别占由环湖河道等点污染源输入的N、P总负荷的48.8%和46.2%。指出形成太湖大气TN污染的主要途径是湿沉降,而大气TP污染则主要来自气溶胶等固体物质的干沉降;小雨携带入湖的大气TN、TP污染物通量高于中雨和大雨。TN总沉降率曲线在春季3—5月出现高峰值的现象对太湖水体的富营养化具有潜在的促进影响。     

海黍子(Sargassum muticum)池塘养殖及对氮磷去除效果的研究

初步研究了在海参养殖池塘中,不同养殖方式下,大型海藻海黍子(Sargassum muticum)的生长特性及对水体中氨氮和活性磷的去除作用。2012年3~5月,在山东莱州试验养殖海黍子60d,结果发现其长度最大从43.8cm增长到81.3cm,增长85.6%,日增长率(SGR)在14℃时最大,达到5.0%;每绳的平均质量从0.74kg增到2.59kg,增长3.5倍,SGR在12℃时最大,达4.3%;水体氨氮平均下降了25.9%,活性磷下降了37.5%。实验证明海黍子能在适合的池塘中养殖,并且能有效的去除水体中的氨氮和活性磷,是有效的近海生境修复大型工具种海藻。     

应用高通量测序技术分析北方刺参养殖池塘环境菌群结构

刺参(Apostichopus japonicus)是一种经济价值很高的海珍品,具有很高的药用价值和营养价值,本文采用高通量测序技术分析了大连地区3个养殖公司刺参养殖环境中室内养殖池塘水体、室外养殖水体和沉积物中菌群结构特征,9个样品所得有效序列为26503—37825条,可归为1502—5741个分类操作单元(OTUs)。研究结果表明:(1)刺参养殖环境中具有较高的菌群多样性,其中3个公司的刺参养殖沉积物环境中菌群多样性较其相应公司刺参养殖水环境中菌群多样性高;(2)9个样品中的细菌可归为26个门类,除常见报道的变形菌门、拟杆菌门、绿弯菌门、浮霉菌门、蓝细菌门、酸杆菌门、疣微菌门、厚壁菌门和放线菌门外,还有17个门类的鲜见报道的菌群被检测到;(3)各样品中菌群组成虽有差异,但变形菌门和拟杆菌门为优势菌,约占50.54%—99.91%。     

三沙湾盐田港养殖海域沉积物中的有机碳、氮和磷

于2012年8月(夏季)、11月(秋季)和2013年2月(冬季)、5月(春季)共4个航次对三沙湾盐田港养殖海域表层沉积物组成成分及其变化趋势进行调查分析,并采用单因子污染指数(Pi)对沉积物质量进行评价。结果表明不同功能区沉积物中有机氮(TN)、总磷(TP)和有机碳(OC)含量差异显著(P0.05),TN和TP含量4季变化范围分别是0.15~1.39 g/kg和0.11~1.08 g/kg,平均值分别为(0.89±0.36)g/kg和(0.56±0.26)g/kg。OC含量在1.00~14.71 g/kg之间,平均值为(8.26±3.78)g/kg。各站位沉积物中TN污染指数4季变化范围为0.25~2.53,4季超标率分别为67%、81%、80%和90%;各站位TP污染指数4季变化范围为0.18~2.63,4个季节超标率分别为35%、80%、40%和51%;各季节OC含量均未超标;OC/N原子比全年变化范围在8.4~10.3之间,平均值为8.9±0.6。较弱的水流交换条件和海水养殖,特别是海水网箱养殖,是造成沉积物污染的主要原因,开展多营养层次的综合养殖模式是促进盐田港海水养殖可持续发展的有效途径。